Software Virtualisasi

 Oleh : Elly ermawati

Apa itu Software Virtualisasi ?

Software virtual atau yang biasa disebut virtual mesin adalah sebuah software yang dapat memvirtualisasikan satu atau lebih komputer dalam satu komputer. Dengan kata lain, kita dapat melakukan installasi berbagai macam sistem operasi dalam satu komputer dengan aman tanpa takut terjadi kesalahan yang dapat mengganggu kinerja PC kita. Virtual mesin berbeda dengan dual boot. Dual Boot tidak memungkinkan kita untuk menjalankan semua Sistem Operasi secara bersamaan dalam satu waktu, sedangkan Virtual mesin bisa menjalankan 2 atau lebih sekaligus. Selain itu virtual mesin dapat kita jadikan sebagai wahana belajar komputer percobaan untuk menguji aplikasi ataupun untuk mempelajari OS yang baru bagi kita.

Jenis Jenis Software Virtual

Software Virtual Pada Desktop :

• Virtual Box

Virtual Box pertama kali dibangun oleh Inotek yang kemudian dibeli oleh Sun Microsystems pada 12 Februari 2008. Software ini cukup popular sebagai virtual machine x86 yang memiliki banyak fitur dan mudah digunakan. Selain itu virtual Box juga dilisensikan di bawah GPL. Untuk host, software ini mendukung : Linux, Windows, Macintosh, open solaris. Anda dapat mengunjungi official website virtual box untuk dapat mengetahui detail informasi pada www.virtualbox.org , saat artikel ini di tulis virtual box sudah sampai versi 6.0. Anda juga dapat mendownload file installernya melalui website tersebut.

keuntungan:

1. Sumber terbuka (gratis tanpa lisensi)
2. Sudah memungknkan untuk PC 64 bit
3. Dan untuk USB, PATA, SATA, SCSI dan Firewire
4. Sudah sistem operasi pada linux dan sistem operasi lainnya
5. Memunkinkan NIC Virtual per Host
6. Termasuk aplikasi kecil jika terjadi banding virtual sehingga tidak menghabiskan kapasitas hardisk
7. Untuk pemula biasanya lebih memilih kotak virtual yang sumpel dan tidak ribet

kekurangan:

1. Tidak teredapat screen capture
2. Tidak terdapat clone sehingga belum memungkinkan untuk mem-backup system
3. Aplikasi-aplikasi berat belum dapat di gunakan secara sempurna

• Vmware Workstation

Vmware Workstation adalah salah satu software virtual yang sangat populer dan dilengkapi dengan fitur yang cukup lengkap, namun untuk mendapatkan software ini tidak disediakan gratis atau dengan kata lain mempunyai lisensi yang berbayar. Jika anda ingin menggunakan Vmware Workstation anda dapat mendownload installernya di www.vmware.com

keunggulannya:

1. Virtualisasi penuh
2. Dan untuk 64 bit
3. Sudah support untuk DAS, USB, SSD untuk Swap, RDM dan lainnya
4. Sudah memungkinkan tangkapan layar
5. Sudah memungkinkan mengunakan aplikasi berat pada OS bayangan
6. Dapat meng-backup data dalam skala besar

kelemahan:

1. Berlisensi jadi untuk kita yang senang gratis cara mudahnya dengan menngunkan keygen atau crack
2. Tidak open source jadi untuk sistem oprasi tertentu VM ware belum memungkinkan
3. Salah satu aplikasi yang berat dibandingkan dengan sejenis mesin virtual.

• Qemu

Qemu adalah emulator yang banyak digunakan oleh developer software, emulator ini sangat populer di dunia free/opensource software. Pada sistem x86 qemu dapat berjalan sangat lancar dengan menggunakan Kqemu (Qemu Accelerator), yang dapat memungkinkan virtualisasi dilakukan dengan performa yang mendekati natif. Qemu dapat dijalankan dengan 2 mode, yaitu User dan Sistem, untuk info selengkapnya dapat anda lihat di website resminya www.qemu.org

FITUR – FITUR QEMU :

QEMU dapat menyimpan dan memulihkan keadaan mesin virtual dengan semua program yang berjalan. Sistem operasi tamu tidak perlu menambal untuk dijalankan di QEMU. QEMU mendukung persaingan berbagai arsitektur, termasuk:

• PC IA-32 (x86)
• x86-64 PC
• MIPS64 Release 6 dan varian sebelumnya
• Sun’s SPARC sun4m
• Sun SPARC matahari
• Papan pengembangan ARM (Integrator / CP dan Serbaguna / PB)
• Papan SH4 SHIX
• PowerPC (PReP dan Power Macintosh)
• ETRAX CRIS
• MicroBlaze
• RISC-V

KELEBIHAN QEMU :

1.Dukungan prossesor 32 bit dan 64 bit

2. Dukungan untuk arsitektur lain di kedua host dan sistem emulating

3. Peningkatan kecepatan beberapa aplikasi dapat dijalankan dalam mendekati real time

4. Dukungan untuk menjalankan Linux binari untuk platform lainnya

5. Dapat menyimpan dan mengembalikan keadaan mesin (program berjalan, dll)

KEKURANGAN QEMU :

1. Kelengkapan dari sistem operasi kurang memadai

2. Kekurangan Lengkap dukungan untuk arsitektur kurang sering digunakan

3. Digunakan pada x86, itu masih tidak secepat mesin virtual seperti VMware, kecuali menggunakan akselerator kqemu

4. Lebih sulit untuk menginstal dan digunakan daripada emulator sebanding

Software Virtual Pada Server :

• Proxmox VE

Proxmox VE merupakan singkatan dari Proxmox Virtualn Environment, dan biasanya disingkat jadi PVE. Proxmox VE termasuk dalam bagian distro Linux yang berbasis Debian yang fungsinya sebagai virtualisasi. Proxmox openYZ dan KVM, dengan KVM kita tidak hanya bisa melakukan instalasi sistem operasi Linux, namun dengan KVM kita juga dapat melakukan instalasi sistem operasi Windows. Fungsi dari Proxmox VE sendiri yaitu berperan sebagai virtualisasi baik appliance maupun operating system. Lebih detail mengenai proxmox bisa anda cari di websitenya www.proxmox.com

• VMware Esxi

VMware Esxi adalah sebuah produk didalam VMware vSpare yang digunakan untuk virtualisasi, VMware Esxi termasuk kedalam jenis nativ hypervisor (bisa di instal langsung pada server) atau yang lebih dikenal dengan baremetal. Karena VMware Esxi merupakan jenis hypervisor maka kita dapat menginstal Virtual Mesin didalamnya. Ilustrasinya seperti gambar dibawah.

Hyper-V

Hyper-V adalah solusi virtualisasi dari Microsoft yang membutuhkan server core dan prosesor. Hyper-V dibagi menjadi dua yaitu Hyper-V parent dan Hyper-V tanpa parent. Hyper-V adalah sebuah role yang ada di Windows Server 2008 R2. Menyediakan tools dan services yang bisa digunakan untuk membuat sebuah server virtualisasi. Virtualisasi ini bisa digunakan bermacam-macam pencapain bisnis untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi pengeluaran. Virtualisasi ini sangat bermanfaat karena kita bisa membuat dan memanagement virtual machines, dimana kita bisa menjalankan banyak sistem operasi pada satu komputer dan menutup sistem operasi tersebut dengan yang lainnya.

Hyper-V disebut virtualisasi berbasis Hypervisor. Hypervisor bisa disebut perangkat lunak atau firmware yang membuat mesin virtual.

Windows Virtual PC

Windows Virtual PC memasuki pengujian beta publik pada 30 April 2009,  dan dirilis bersamaan dengan Windows 7. Tidak seperti pendahulunya, versi ini hanya mendukung sistem operasi host Windows 7. Awalnya memerlukan dukungan virtualisasi perangkat keras, tetapi pada 19 Maret 2010, Microsoft merilis pembaruan untuk Microsoft Virtual PC yang mendukungnya berjalan di PC tanpa dukungan perangkat keras. 

Windows Virtual PC tersedia gratis untuk edisi Windows 7 tertentu, baik yang sudah diinstal sebelumnya oleh OEM atau melalui unduhan dari situs web Microsoft.

Microsoft Virtual PC adalah sebuah program virtualisasi yang dijalankan di atas komputer PC berbasis sistem operasi Microsoft Windows. 

Sehingga, aplikasi ini dapat digunakan untuk menjalankan hampir semua sistem operasi yang dapat dijalankan di atas komputer PC. Tetapi, mungkin akan terjadi masalah ketika pengguna hendak melakukan instalasi sistem operasi yang tidak umum digunakan, yang belum diujicoba oleh Microsoft pada saat pengembangannya.

LXC

LXC (Linux Containers) adalah metode virtualisasi tingkat sistem operasi yang digunakan untuk menjalankan beberapa sistem Linux terisolasi (kontainer). Kernel Linux menyediakan fungsi cgroup yang memungkinkan pembatasan dan penentuan sumber daya seperti CPU, memori, blok I / O, jaringan, dll. Tanpa perlu menjalankan mesin virtual apa pun, fungsi isolasi memungkinkan terjadinya proses isolasi secara lengkap ‘termasuk process tree, jaringan, ID pengguna dan sistem file yang dipasang. LXC menggabungkan cgroup kernel dan dukungan untuk namespace yang terisolasi untuk menyediakan lingkungan yang terisolasi untuk aplikasi. Versi awal Docker menggunakan LXC sebagai penggerak untuk eksekusi kontainer.

Proxmox 

Proxmox VE merupakan kependekan dari Proxmox Virtual Environment ada juga yang mengingkat menjadi PVE. Pengertian dari Proxmox VE adalah suatu platform virtualisasi yang stabil, lengkap, memiliki team support yang baik dan masuk di kelas virtualisasi enterprise. Proxmox ini merupakan proyek open source, dibangun dari Linux Debian. Proxmox VE akan melakukan manajeme container, virtual machine, storage, jaringan virtual, high availability cluster melalui antar muka web dan dapat juga menggunakan command line.

PVE ini juga dikenal sebagai type hypervisor. Hypervisor ini merupakan aplikasi yang dapat melakukan manajemen virtual machine. Hypervisor dapat membuat virtual machine ,  melakukan konfigurasi virtual machine, menjalankan virtual machine dan juga mengendalikan virtual machine ini.

Proxmox VE ini merupakan type 2 hypervisor. Type 2 hypervisor adalah hypervisor yang berjalan di atas operating system. Sedangkan type 1 hypervisor adalah hypervisor yang langsung menangani perangkat keras tanpa melalui operating system.

Proxmox VE menggunakan Linux Debian karena Linux Debian mempertimbangkan release pada saat versi tersebut mencapai stability, security dan usability yang baik. Dengan demikan maka Proxmox VE mengandalkan Linux Debian dalam komitmentnya dalam stability, security, dan usability.

Proxmox VE menyediakan teknologi virtualisasi yaitu

1. KVM
   KVM merupakan kependekan dari Kernel Virtual Machine. KVM merupakan bagian integral dari Linux sejak tahun 2007.
   Informasi lebih lanjut mengenai KVM silahkan mengunjungi http://www.linux-kvm.org/.
    
2. QEMU
   QEMU menyediakan emulasi dan virtualisasi interface.
   Informasi lebih lanjut mengenai QEMU dapat dibaca di http://www.qemu.org .
    
3. LXC
   LXC atau Linux Container ini merupakan virtualisasi OS atau virtualisasi operating system. Di sini containernya diisolasi tetapi masih melakukan share pada operating system dan juga library/binnya.
   Informasi lebih lanjut mengenai LXC silahkan mengunjungi  https://linuxcontainers.org/

Openstck

OpenStack merupakan project open source untuk platform cloud computing atau dalam bahasa Indonesia kita dapat mengenal OpenStack sebagai platform untuk komputasi awan dari berbagai tipe cloud. OpenStack dirancang untuk sederhana diimplementasikan, mudah diperbebesar kapasitasnya atau dalam bahasa Inggrisnya adalah massively scalable dan kaya akan fitur. Pengembang dan ahli teknologi komputasi awan dari berbagai belahan dunia membentuk OpenStack project.

OpenStack menyediakan solusi IaaS (Infrastructure ad a Service) dengan berbagai layanan yang berhubungan. Masing-masing layanan/service menyediakan API (Application Programming Interface) yang memfasilitasi integrasi. Layanan-layanan atau service-service ini dapat kita instal sesuai kebutuhan kita. 

Service-service yang membentuk arsitektur OpenStack adalah

1. Dashboard
   Seperti namanya kita dapat mengerti bahwa layanan Dashborad ini menyediakan tampilan web yang berinteraksi dengan layanan OpenStack seperti meluncurkan instance, memberikan IP address dan menhkonfigurasi akses kontrol.
   Project Dashborad pada OpenStack disebut Horizon.
    
2. Compute
   Seperti namanya layanan Compute ini menyediakan manajemen intan dari Compute yang ada pada lingkungan OpenStack.
   Project Compute untuk OpenStack disebut Nova.
      
3. Networking
   Dengan mudah kita memahami layanan Networking sebagai layanan yang membuat jaringan secara virtual tentunya. Memiliki plugin yang mendukung berbagai jaringan dari vendor dan teknologi.
   Project Networking pada OpenStack disebut Neutron.
      
4. Object Storage
   Pada Object storage ini akan menympan dan menambil object data melalui RESTful, API berbasis HTTP.
   Project Object Storage pada OpenStack disebut Swift.
      
5. Block Storage
   Layanan Object Storage ini menyediakan persistent block storage untuk menjalankan instance. Kita dapat melakukan  manajemen block storage devices.
   Project Block Storage pada OpenStack disebut Cinder.
    
6. Identiy service
   Layanan ini menyediakan authentication dan otorisasi layanan.
   Project Identity service pada OpenStack disebut Keystone.
    
7. Image service
   Layanan ini adalah untuk pengelolaan image terutama untuk menyimpan dan meluncurkan VM dis images. OpenStack compute menggunakan hal ini selama provision.
   Project Image service pada OpenStack disebut Glance.
    
8. Telemetry
   Layanan ini akan memantau billing, benchmarking, scalability dan tujuan statistik.
   Project Telemetry pada OpenStack disebut Ceilometer.
    
9. Orchestration
   Akan menggabungkan beberapa aplikasi cloud.
   Project Orchestration pada OpenStack disebut Heat.
    
10. Database service
    Meydiakan layanan Cloud database-as-a-Service.
    Project Database service pada OpenStack disebut Trove.
11. Data processing service
    Menyediakan kemampuan provision untuk Hadoop clusters.
    Project Data Processing service pada OpenStack disebut Sahara.

Kernel Based Virtual Machine

Kernel-Based Virtual Machine (KVM) adalah salah satu teknologi virtualisasi (hypervisor) yang dikembangkan oleh Linux. KVM merupakan sebuah solusi untuk melakukan virtualisasi pada Linux dengan perangkat keras type x86 (64-bit).

KVM diimplementasikan sebagai modul kernel loadable yang mengubah kernel Linux menjadi bare metal hypervisor. Ada dua prinsip desain utama yang diadopsi oleh KVM dengan tujuan agar KVM menjadi hypervisor dengan kinerja tinggi dan melampaui open source hypervisors lainnya.

Pertama, karena KVM didesain setelah kemunculan teknologi virtualisasi dibantu perangkat keras (hardware assisted virtualization), KVM tidak perlu mengimplementasikan fitur yang telah disediakan oleh perangkat keras. KVM membutuhkan prosesor Intel VT-X atau AMD-V dan menggunakan fitur tersebut untuk virtualisasi CPU. Karena memanfaatkan dukungan perangkat keras yang telah tersedia, KVM mampu merancang solusi hypervisor yang optimal tanpa memerlukan beban yang mendukung perangkat keras dan tidak perlu modifikasi untuk mendukung sistem operasi guest.

Kedua, tim KVM menerapkan pepatah “don’t reinvent the wheel”. Terdapat banyak komponen yang dibutuhkan oleh hypervisor agar KVM mampu memvirtualisasi CPU dan memori, seperti: pengatur memori, penjadwal proses, I/O stack, device drivers, pengatur keamanan, network stack, dan sebagainya. Faktanya, suatu hypervisor adalah sistem operasi khusus, hanya saja tujuan hypervisor berbeda dengan tujuan umum sistem operasi lainnya. Hypervisor menjalankan mesin virtual, bukan aplikasi-aplikasi. Karena kernel Linux sudah mencakup fitur inti yang diperlukan oleh hypervisor dan Linux telah menjadi platform skala enterprise yang stabil selama lebih dari lima belas tahun, KVM dibangun berdasarkan kernel Linux agar lebih efisien, daripada menulis semua komponen yang dibutuhkan seperti pengatur memori dan penjadwal dari awal.

Dalam hal ini, KVM mendapatkan pelajaran dari pengalaman Xen. Salah satu tantangan utama arsitektur Xen adalah arsitektur pemecahan domain0 dan hypervisor Xen. Karena hypervisor Xen menyediakan fitur platform inti dalam stack, Xen perlu mengimplementasikan fitur-fitur tersebut, seperti penjadwal dan pengatur memori, dibangun dari nol. Misalnya saat kernel Linux memiliki pengatur memori yang telah teruji dan baik termasuk dukungan untuk NUMA dan sistem skala besar, hypervisor Xen perlu membangun dukungan ini dari awal. Demikian pula fitur seperti manajemen daya di Linux yang sudah matang dan telah terbukti di lapangan harus diimplementasi ulang pada hypervisor Xen.

Keputusan penting lainnya yang dibuat oleh tim KVM adalah penggabungan KVM ke dalam hulu kernel Linux. Kode KVM telah disampaikan kepada komunitas kernel Linux pada Desember 2006 dan diterima ke dalam kernel 2.6.20 pada Januari 2007. Pada titik ini, KVM menjadi bagian inti dari Linux dan dapat mewarisi fitur penting dari kernel Linux. Sebaliknya, patch yang dibutuhkan untuk membangun Linux Domain0 untuk Xen masih belum menjadi bagian dari kernel Linux dan memerlukan vendor untuk membuat dan mengelola cabang dari kernel Linux. Hal ini mengakibatkan peningkatan beban pada distributor Xen yang tidak mampu memanfaatkan fitur dari kernel hulu secara mudah. Setiap fitur baru, perbaikan bug, atau penambahan patch yang ditambahkan dalam kernel hulu Linux harus dikonfigurasi ulang agar dapat bekerja dengan setelan patch Xen.

Selain itu, akibat dari luasnya komunitas Linux, KVM telah didukung oleh beberapa vendor terkemuka dalam industri perangkat lunak, termasuk Red Hat, AMD, HP, IBM, Intel, Novell, Siemens, SGI, dan lain-lain.

Docker

Docker adalah aplikasi open source untuk menyatukan file-file yang dibutuhkan sebuah perangkat lunak sehingga menjadi satu kesatuan yang lengkap dab berfungsi. Data pengaturan dan file pendukung disebut sebagai gambar. Selanjutnya kumpulan image digabung dalam satu wadah yang disebut Container.

Docker merupakan solusi dari permasalahan yang kerapkali para pengembang untuk mengembangkan aplikasi mereka agar bisa berjalan fleksibel di berbagai lingkungan.

OpenVZ

OpenVZ merupakan virtualisasi pada tingkat OS (Operating System) yang berbasis pada kernel Linux yang telah dimodifikasi yang memungkinkan sebuah server fisik untuk menjalankan beberapa instances yang disebut containers, virtual private server (VPS), atau Virtual Environments (VE). Istilah yang lebih umum digunakan adalah container. Container sering dianalogikan dengan chroot atau jail, tetapi container jauh lebih baik dalam hal isolasi, kemananan, fungsionalitas, dan manajemen resources.

OpenVZ terdiri dari sebuah kernel Linux khusus dan beberapa user-level tool. OpenVZ sangat portabel, tidak mengandalkan dukungan VT pada CPU, sehingga tersedia untuk sejumlah type CPU termasuk x86, x86-64, IA-64, PowerPC dan SPARC

Virtualisasi-OS ini sangat berbeda dengan produk-produk Virtualisasi-Hardware/Mesin seperti VMWare, VirtualBox, KVM, maupun Xen. Dalam OpenVZ Anda hanya dapat melakukan virtualisasi Linux di Linux.

LGUEST

Lguest adalah kernel Linux x86 virtualization hypervisor yang diperkenalkan pada kernel versi 2.6.23 (dirilis 9 Oktober 2007) dan dihapus di kernel versi 4.14 (November 2017). Hypervisor ini adalah sistem virtualisasi dengan level sistem operasi yang mampu menjalankan kernel Linux 32-bit x86 yang tidak dimodifikasi sebagai mesin guest. Instalasi Lguest dilakukan semudah menjalankan modprobe yang diikuti oleh tools / lguest untuk membuat sistem operasi guest yang baru. Lguest masih dapat diinstal pada kernel diatas 4.14. Saat ini Lguest  dikelola oleh Rusty Russell

Virtualiztic

Salah satu software unggulan karya anak bangsa dalam teknologi virtualisasi adalah Virtualiztic. Saat artikel ini ditulis, Virtualiztic sudah mencapai versinya yang ke 2.2.1. Versi open source saat ini sudah memiliki fitur yang mumpuni seperti membuat Virtual Machine (VM) membuat container docker, dan juga sudah suport untuk grafik passthrough. Selain mudah dan cepat. Virtualiztic juga berjalan diatas web browser sebagai aksesor utamanya. Semua kegiatan virtualisasi dapat dilakukan dengan menggunakan browser sebagai media pengaksesnya. Lalu bagaimana cara kerja Virtualiztic? Virtualiztic digunakan sebagai sistem operasi dasar dari perangkat yang akan divirtualisasikan. Ketika kita ingin menggunakan virtualiztic maka semua data dan sistem operasi yang digunakan sebelumnya harus terhapus dikarenakan virtualiztic harus mengambil alih penuh perangkat yang akan digunakan.

VMLite Workstation (windows dan Linux)

VMLite Workstation adalah produk virtualisasi berbasis VirtualBox (open source). Fitur yang menarik dari VMLite adalah software ini memungkinkan Anda menjalankan OS guest 64-bit pada OS host 32-bit. Jadi jika Anda menjalankan Windows 7 32-bit, Anda akan dapat menjalankan Windows XP 64-bit dengan bantuan VMLite Workstation.

VMLite mendukung penyimpanan banyak snapshot langsung dari Virtual Machine. Ini seperti memvirtualkan versi. Jika Anda tidak menyukai versi lingkungan saat ini, Anda selalu dapat kembali ke keadaan sebelumnya menggunakan snapshot sebelumnya yang disimpan oleh VMLite Workstation.

Semoga Bermanfaat 

Daftar Pustaka 

Irsyad. 2019.Mengenal Macam Macam Software  Virtualisasi. https://www.excellentcom.id/mengenal-macam-macam-software-virtualisasi/. Diakses pada 30 Januari 2021. pukul 20.25

_. 2019. 4 Software Aplikasi Virtualisasi Terbaik. http://nguprek.com/software-aplikasi-virtualisasi-terbaik/. Diakses pada 30 Januari 2021. pukul 20.25

_. _. Kekurangan dan Kelebihan Mesin Virtual. https://fakhriseus-wordpress-com.cdn.ampproject.org/v/s/fakhriseus.wordpress.com/2015/10/11/40/amp/?amp_js_v=a6&amp_gsa=1&usqp=mq331AQHKAFQArABIA%3D%3D#aoh=16119846958370&referrer=https%3A%2F%2Fwww.google.com&amp_tf=Dari%20%251%24s&ampshare=https%3A%2F%2Ffakhriseus.wordpress.com%2F2015%2F10%2F11%2F40%2F. Diakses pada 30 Januari 2021. pukul 2015

_. _. Sistem Operasi. https://sistemoperasi-home-blog.cdn.ampproject.org/v/s/sistemoperasi.home.blog/2018/12/30/qemu/amp/?amp_js_v=a6&amp_gsa=1&usqp=mq331AQHKAFQArABIA%3D%3D#aoh=16119852578585&referrer=https%3A%2F%2Fwww.google.com&amp_tf=Dari%20%251%24s&ampshare=https%3A%2F%2Fsistemoperasi.home.blog%2F2018%2F12%2F30%2Fqemu%2F. Diakses pada 30 Januari 2021. pukul 20.25

_. _. Mengenal Promox VE. https://www.proweb.co.id/articles/datacenter/proxmox_ve.html. Diakses pada 30 Januari 2021. pukup 20.25

_. _. Mengenal Openstack. https://www.proweb.co.id/articles/datacenter/mengenal_openstack.html. Diakses pada 30 Januari 2021. pukul 20.25